鍋爐課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)

1、鍋爐課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第一章 概 述1.1 課程設(shè)計(jì)的目的課程設(shè)計(jì)是該課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)之一，該課程設(shè)計(jì)是鍋爐及鍋爐房設(shè)備課程的后續(xù)主要教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)課程設(shè)計(jì)了解鍋爐房工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容、程序和基本原則，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)計(jì)算方法和步驟，提高識(shí)圖和制圖能力，鞏固所學(xué)理論知識(shí)，提高綜合運(yùn)用鍋爐與鍋爐房設(shè)備以及其它課程中所學(xué)的知識(shí)，解決鍋爐房設(shè)計(jì)實(shí)際問(wèn)題的能力。1.2 課程設(shè)計(jì)原始資料1.2.1 課程設(shè)計(jì)的題目某紡織廠（六安市）供熱鍋爐房工藝設(shè)計(jì) 1.2.1 熱負(fù)荷資料生產(chǎn)與生活為常年性熱負(fù)荷。三班制工作，年工作天數(shù)為300天；采暖天數(shù)為124天；空調(diào)用熱天數(shù)為210天。1.2.2 燃料 （1）煤（2）工業(yè)分析

2、Wy=8.0%、Ay=21.5% 、Vr=31.91% 、Cy=48.0% 、Sy=0.5%；Qydw=21300kJ/kg 1.2.3 水質(zhì)資料總硬度 Ho=4.95毫克當(dāng)量/升永久硬度 HFT=2.4毫克當(dāng)量/升暫時(shí)硬度 HT=2.5毫克當(dāng)量/升總堿度 Ao=2.5毫克當(dāng)量/升溶解固形物 6.2毫克/升PH值 7.01.2.4 氣象資料：（1）平均風(fēng)速： 冬季：2.8m/s，夏季：2.7m/s；（2）大氣壓：冬102230Pa，夏 100120 Pa；（3）冬季采暖室外計(jì)算溫度：-1.8，冬季空調(diào)室外計(jì)算溫度：-4.6；（4）冬季通風(fēng)室外計(jì)算溫度：2.6；（5）采暖用氣天數(shù)：124天，空調(diào)

3、用熱天數(shù)：210天。第二章 熱負(fù)荷計(jì)算及鍋爐選擇2.1 熱負(fù)荷計(jì)算熱負(fù)荷計(jì)算的目的是求出鍋爐房的計(jì)算熱負(fù)荷、平均熱負(fù)荷和全年熱負(fù)荷，作為鍋爐設(shè)備選擇的依據(jù)。2.1.1 計(jì)算熱負(fù)荷（1）采暖季最大熱負(fù)荷鍋爐房最大計(jì)算熱負(fù)荷Qmax是選擇鍋爐的主要依據(jù)，可根據(jù)各項(xiàng)原始熱負(fù)荷、同時(shí)使用系數(shù)、鍋爐房自耗熱量和管網(wǎng)熱損失系數(shù)由下式求得：Qmax=K0(K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4)+Q5 t/h （2-1）式中：Q1，Q2，Q3，Q4分別為采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)和生活最大熱負(fù)荷，t/h，由設(shè)計(jì)資料提供；Q5鍋爐房除氧用熱，t/h，查實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范表6.446，采用噴霧0式熱力除氧裝置，進(jìn)水溫度

4、40.查表6.443除氧的加熱耗氣量為150kg(汽)/(t·h)(水)計(jì)算出Q5=150×12.9=1935kg，即1.935t/h；K1，K2，K3,K4分別為采暖、空調(diào)、生產(chǎn)和生活負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)；由原始資料知，采暖用汽的同時(shí)使用系數(shù)K1為1.0，空調(diào)用汽的同時(shí)使用系數(shù)K2，取1.0，生產(chǎn)用汽的同時(shí)使用系數(shù)K3為0.9，生活用汽的同時(shí)使用系數(shù)K4為0.5；K0鍋爐房自耗熱量和管網(wǎng)熱損失系數(shù)。鍋爐房自耗熱量包括鍋爐房采暖、浴室、鍋爐吹灰、設(shè)備散熱、介質(zhì)漏失和熱力除氧器的排汽損失等，這部分熱量約占輸出負(fù)荷的23；熱網(wǎng)熱損失包括散熱和介質(zhì)漏失，與輸送介質(zhì)的種類(lèi)、熱網(wǎng)敷設(shè)方式

5、、保溫完善程度和管理水平有關(guān)，一般為輸送負(fù)荷的1015。因此可以取12%-18%，此設(shè)計(jì)選15%。將原始資料中的數(shù)據(jù)代入公式（2-1）中，可算得：Qmax=1.15×（1.0×4.5+1.0×2.5+0.9×7.2+0.5×1.2）+1.935=18.127t/h （2）非采暖季最大計(jì)算熱負(fù)荷Q0max=1.15×（0.9×7.2+0.5×1.2）=8.142t/h；（3）平均熱負(fù)荷的計(jì)算采暖通風(fēng)平均熱負(fù)荷Q1pj根據(jù)采暖期室外平均溫度計(jì)算：Qpj=(tn-tpj)Q/（tn-tw）t/h （2-2） 式中：Q采暖

6、通風(fēng)最大熱負(fù)荷，t/h；tn采暖房間室內(nèi)計(jì)算溫度，；tw采暖期采暖室外計(jì)算溫度，；tpj采暖期室外平均計(jì)算溫度，。在本設(shè)計(jì)中，合肥的室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)如下：tn=18 ，tw=-1.7，tpj=3.4；且由上面計(jì)算知Q1=4.5t/h，Q2=2.5t/h,并將數(shù)據(jù)帶入公式（2-2）可算得：Q1pj=（18-3.4）×4.5/（18+1.8）=3.335t/h；Q2pj=（18-3.4）×2.5/（18+1.8）=1.853t/h。生產(chǎn)生活平均熱負(fù)荷按最大熱負(fù)荷計(jì)算，根據(jù)上面計(jì)算可得：Q3pj=1.15×0.9×7.2=7.452t/h；Q4pj=1.15&#

7、215;0.5×1.2=0.69t/h。平均熱負(fù)荷表明熱負(fù)荷均衡性，設(shè)備選擇時(shí)應(yīng)考慮這一因素，如變負(fù)荷對(duì)設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和安全性的影響。（4） 全年熱負(fù)荷的計(jì)算這是計(jì)算全年燃料消耗量大依據(jù)，也是技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較的一個(gè)依據(jù)。全年熱負(fù)荷Q0可根據(jù)平均熱負(fù)荷和全年使用小時(shí)數(shù)按下式計(jì)算：D0=K0(D1+D2+D3+D4）（1+Q5/Qmax）t/h （2-3） 式中：D1，D2，D3,D4分別為采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)和生活的全年熱負(fù)荷，t/年；Q5/Qmax除氧用熱系數(shù)，符號(hào)意義同上式。采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)和生活的全年熱負(fù)荷D1，D2，D3，D4分別可用以下公式計(jì)算求得：D1=8n1【SQ1pj+(3-S

8、)Q1f】t/年；D2=8n2SQ2pj t/年；D3=8n3SQ3pj t/年；D4=8n4SQ4pj t/年。n1，n2，n3，n4分別為采暖、通風(fēng)天數(shù)和全年工作天數(shù)；S每晝夜工件班數(shù)；Q1pj、Q2pj、Q3pj、Q4pj分別為采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)及生活的平均熱負(fù)荷，t/年；Q1f非工作班時(shí)保溫用熱負(fù)荷，t/h；可按室溫5代入公式（2-2）求得：Q1f=（5-3.4）×4.5/（5+1.8）=1.075t/h；D1=8×124×【3×3.335+（3-3）×1.075】=9924.96t/年；D2=8×210×3×

9、;1.853=9339.12t/年；D3=8×300×3×7.452=53654.4t/年；D4=8×300×3×0.69=4968t/年。將以上數(shù)據(jù)帶入公式（2-3）計(jì)算可得，全年熱負(fù)荷：D0=1.15×（9924.96+9339.12+53654.4+4968）（1+1.935/18.127）=99130.71t/年。2.2 鍋爐型號(hào)與臺(tái)數(shù)確定鍋爐型號(hào)和臺(tái)數(shù)根據(jù)鍋爐房最大熱負(fù)荷、介質(zhì)、參數(shù)和燃料種類(lèi)等因素選擇，并應(yīng)考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面的合理性，使鍋爐房在冬、夏季均能達(dá)到經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行。根據(jù)計(jì)算熱負(fù)荷的大小Qmax=18.127

10、t/h和燃料特性決定鍋爐型號(hào)，并考慮負(fù)荷變化和鍋爐房發(fā)展的需要。又根據(jù)燃料為煤，可初步提出三種選爐方案如下：（1）二臺(tái)DZL10-1.25-A型爐；（2）三臺(tái)DZL6-1.25-A型爐；（3）一臺(tái)DZL8-1.25-A加一臺(tái)DZL10-1.25-A型鍋爐。三種鍋爐的具體技術(shù)參數(shù)如下：鍋爐型號(hào)DZL6-1.25-ADZL8-1.25-ADZL10-1.25-A額定蒸發(fā)量t/h6810額定工作壓力MPa1.251.251.25額定蒸汽溫度194194194額定給水溫度202020參考受熱面積m²226.72396.26412.3爐排面積m²7.2210.311.8設(shè)計(jì)燃料A類(lèi)煙

11、煤A類(lèi)煙煤A類(lèi)煙煤熱效率%818179.6燃料消耗量kg/h88811851507排放濃度mg/Nm³<80<80<80排煙黑度林格曼1級(jí)1級(jí)1級(jí)外形尺寸長(zhǎng)m×寬m×高m6.92×2.83×3.727.56×3.28×4.259.5×3.35×4.9鍋爐參考重量t38.1354.2657.63主汽閥口徑DNmm150150150給水閥口徑DNmm404050安全閥口徑DNmm2×802×802×80排污閥口徑DNmm40、5040、5040、50液位計(jì)口徑D

12、Nmm252525鼓風(fēng)機(jī)型號(hào)T4-72-12NO6.4A右°T4-72-12NO7.0A右°T4-72-12NO8.5A右°風(fēng)壓185021652538風(fēng)量83001125813852電機(jī)功率7.51115主軸轉(zhuǎn)速2900r/min1470r/min1470r/min引風(fēng)機(jī)型號(hào)Y6-41-11 NO9CY6-41-11 N10CY6-41-11 N11C風(fēng)壓349035343623風(fēng)量245822950035500電機(jī)功率18.53745主軸轉(zhuǎn)速1750r/min1750r/min1480r/min給水泵型號(hào)2GC5×72GC6×72GC6&#

13、215;7流量7.5m³/h15m³/h15m³/h揚(yáng)程165224224轉(zhuǎn)速2900r/min2900r/min2900r/min電機(jī)功率11KW22KW22KW調(diào)速器型號(hào)GL6TGL8TGL10軸扭矩8000NM9000NM10000NM電機(jī)功率0.75KW1.1KW1.1KW出渣機(jī)型號(hào)GBC-6BGBC-8BGBC-10B出渣量1500kg2000kg2000kg電機(jī)功率1.1KW1.5KW1.5KW上煤機(jī)型號(hào)SMJ-6SMJ-8SMJ-10煤斗容量0.230.270.38電機(jī)功率1.1KW1.1KW1.1KW除塵器型號(hào)CCQ-6CCQ-8CCQ-10配電柜

14、型號(hào)DKG-6DKG-8DKG-10一般來(lái)說(shuō)，單機(jī)容量較大的鍋爐其效率較高，鍋爐房占地面積小，運(yùn)行人員少，經(jīng)濟(jì)性好；但臺(tái)數(shù)不宜過(guò)少，不然適應(yīng)負(fù)荷變化能力和備用性差。鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：當(dāng)鍋爐房?jī)?nèi)最大一臺(tái)鍋爐檢修時(shí)，其余鍋爐應(yīng)能滿(mǎn)足工藝連續(xù)生產(chǎn)所需的熱負(fù)荷和采暖通風(fēng)及生活用熱所允許的最低熱負(fù)荷。鍋爐房的鍋爐臺(tái)數(shù)一般不宜少于兩臺(tái)；當(dāng)選用一臺(tái)鍋爐能滿(mǎn)足熱負(fù)荷和檢修需要時(shí)， 也可只裝置一臺(tái)。因此綜合比較考慮，確定采用方案一，即兩臺(tái)DZL10-1.25-A型鍋爐。第三章 給水及水處理設(shè)備的選擇3.1 水處理設(shè)備的選擇及計(jì)算 3.1.1鍋爐房給水量的計(jì)算（1） 鍋爐補(bǔ)給水需經(jīng)軟化處理，而除氧設(shè)備應(yīng)處理全部

15、鍋爐給水。（2）鍋爐補(bǔ)給水量是指鍋爐給水量與合格的凝結(jié)水回收量之差。鍋爐給水量包括蒸發(fā)量、排污量，并應(yīng)考慮設(shè)備和管道漏損。（3）鍋爐補(bǔ)給水量：Gg1=【1+（Ppw+）/100】D-Gn t/h （3-1）式中：D鍋爐房額定蒸發(fā)量，t/h；Gn合格的凝結(jié)水回收量，t/h；-設(shè)備和管道漏損，可取0.5；Ppw鍋爐排污率，。在鍋爐補(bǔ)給水量得出之前，無(wú)法確定鍋爐排污率，為此，可預(yù)先估算或在2 10之間選取，如與最終確定的排污率相差不大于3，不必重算，否則，以計(jì)算得出的排污率重新計(jì)算。Gn=4.5×0.9+2.5×0.75+7.2×0.55=9.885t/h。并將數(shù)據(jù)帶入

16、公式（3-1），可算得：Gg1=【1+（+Ppw）/100D】D-Gn=【1+（0.005+0.06）/100】×18.127-9.885=8.254t/h 3.1.2 水軟化的方法根據(jù)原水水質(zhì)指標(biāo)，本設(shè)計(jì)擬采用鈉離子交換法軟化給水。由于原水總硬度為 Ho=4.95毫克當(dāng)量/升，屬中硬度水，所以決定選用逆流再生鈉離子交換器兩臺(tái)，以732#樹(shù)脂為交換劑。為提高軟化效果和降低鹽耗，兩臺(tái)交換器串聯(lián)使用：當(dāng)?shù)谝慌_(tái)交換器的軟化水出現(xiàn)硬度時(shí)，隨即把第二臺(tái)串入使用；直至第一臺(tái)交換器出水硬度達(dá)11.5毫克當(dāng)量/升時(shí)，停運(yùn)第一臺(tái)，準(zhǔn)備再生，由第二臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行軟化，如此循環(huán)使用。（1）根據(jù)軟化水量，可取軟

17、化水箱為2200×2200×2000mm；（2）鈉離子交換器的選擇計(jì)算本設(shè)計(jì)擬采用北京伯兆楓科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的全自動(dòng)鈉離子交換器2臺(tái):鈉離子交換器的技術(shù)參數(shù)表 型號(hào)額定流量樹(shù)脂罐鹽罐周期鹽耗交換容量樹(shù)脂填量建議空間m3/hD×H×個(gè)數(shù)D×H×個(gè)數(shù)kgmolLmJYAF-2750A14C500×1700×1C640×1150×1302232002×1.2×2.5逆流再生離子交換器在連續(xù)運(yùn)行8-10周期后，一般宜進(jìn)行一次大反洗，以除去交換劑層中的污物和破碎的交換劑顆粒。大反洗

18、流速取10m/h,時(shí)間約15min。大反洗后的第一次再生，其再生劑耗量比正常運(yùn)行時(shí)約增加大一倍。大反洗前，應(yīng)先進(jìn)行小反洗，以保護(hù)中間排管裝置。3.1.3 除氧設(shè)備選擇計(jì)算水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，額定蒸發(fā)量大于2t/h的蒸汽鍋爐（燃煤鍋殼鍋爐除外）的給水和供水溫度大于95的熱水鍋爐的循環(huán)水需進(jìn)行除氧處理。除氧方法常用熱力除氧、真空除氧和化學(xué)藥劑除氧，其他除氧方法使用不多。熱力除氧是使用最廣泛的一種除氧方法，其工作可靠、效果穩(wěn)定，出水含氧量0.05mg/L。熱力除氧器由制造廠成套供應(yīng)，當(dāng)前產(chǎn)品出力有6，10，20，40，70t/h等種，配套水箱體積約為半小時(shí)除氧水量。大氣式熱力除氧工作壓力0.02Mpa，工

19、作溫度104105，進(jìn)氣壓力0.10.3Mpa,進(jìn)水壓力0.150.2Mpa,進(jìn)水溫度對(duì)于噴霧式除氧器為不低于40。熱力除氧器的耗汽量Q5=1.935t/h，前面已算出。本設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)為10t/h的除氧泵。3.1.4 鍋爐排污量的計(jì)算鍋爐排污量按堿度和溶解固形物分別計(jì)算，比較大值控制排污。鍋爐排污率按教材第十章第九節(jié)有關(guān)公式計(jì)算，但應(yīng)補(bǔ)給水與給水的區(qū)別.給水堿度和溶解固形物的計(jì)算方法。對(duì)有連續(xù)排污的鍋爐，應(yīng)考慮連續(xù)排污水熱量的利用。如果采用連續(xù)排污膨脹器，應(yīng)經(jīng)計(jì)算選定型號(hào)。排污膨脹器的二次蒸汽量和膨脹器體積的計(jì)算見(jiàn)教材第十二章第五節(jié)。排污擴(kuò)容器后的高溫排水，也可通過(guò)換熱器加熱軟化水以利用其熱量

20、。如采用熱力除氧器，也應(yīng)有除氧水取樣冷卻器。所有排污水都應(yīng)進(jìn)入排污減溫池，冷卻至40以下排入下水道。設(shè)計(jì)規(guī)范2規(guī)定，鍋爐蒸汽壓力小于或等于1.6Mpa時(shí)，排污率不應(yīng)大于10，壓力大于1.6Mpa時(shí)，則排污率不應(yīng)大于5。排污率超過(guò)上述規(guī)定時(shí)，應(yīng)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)依據(jù)。否則，如排污率是按堿度確定的，應(yīng)采取給水除堿措施；按溶解固形物決定的，則應(yīng)考慮除鹽措施。（1）按給水的堿度計(jì)算排污率，公式如下：PA=(1-)Ags/（Ag-Ags）% （3-2）式中：Ags給水的堿度，由水質(zhì)資料可知為2.5mol/L；Ag鍋爐允許的堿度，由水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，由課本查表10-2得此鍋爐鍋水的允許堿度為624mmol/L，則取 20

21、mmol/L；凝結(jié)水回收率，本設(shè)計(jì)可有下式?jīng)Q定，即 =（0.55D1+0.9D2）/D1max=65.1%將原始資料中的數(shù)據(jù)帶入公式（3-2），可算得：PA=（1-0.651）×2.5/（20-2.5）=4.99%。（2）按給水中含鹽量（溶解固形物）計(jì)算排污率，公式如下:Ps=（1-）Sgs/【Sg-（1-）Sgs】 % （3-3）式中：Sgs給水含鹽量，已知 550毫克當(dāng)量/升； Sg鍋爐允許含鹽量，為4000毫克當(dāng)量/升。 所以將已知數(shù)據(jù)帶入（3-3），可算得Ps=(1-0.651)×550/【4000-（1-0.651)×550】=5.04%，因此，鍋爐排污

22、率可取5.04%10%。3.2 給水設(shè)備的選擇 3.2.1 給水泵的選擇（1） 鍋爐房給水量的計(jì)算，公式如下：Ggl=KQmax（1+Ppw）t/h （3-4）式中：K附加15%；Qmax鍋爐房蒸發(fā)量，t/h；Ppw-鍋爐排污率，%，取7%。對(duì)于采暖季，將數(shù)據(jù)帶入式（3-4）可得：Ggl=1.15×18.127×（1+0.07）=22.48 t/h對(duì)于非采暖季，將數(shù)據(jù)帶入式（3-4）可得：Ggl=1.15×8.142×（1+0.07）=10.02 t/h。（2）給水泵的選擇給水泵臺(tái)數(shù)的選擇，應(yīng)能適應(yīng)鍋爐房全年負(fù)荷變化的要求。本鍋爐房擬選用4臺(tái)電動(dòng)給水泵,

23、非采暖季2臺(tái)啟用，單臺(tái)其流量應(yīng)大于1.1×22.48/2= 12.364 t/h，給水泵的揚(yáng)程近似為H=1000P+100200 kPa=1000×1250+100=125m。故由鍋爐配套設(shè)備表，即可選用：型號(hào) 2GC6×7的水泵四臺(tái)，具體技術(shù)參數(shù)如下：參數(shù) 型號(hào)2GC6×7單位流量15m3/h揚(yáng)程240m功率22KW轉(zhuǎn)數(shù)2900r/min（3）原水加壓泵的選擇當(dāng)進(jìn)入鍋爐房的原水（生水、清水）壓力不能滿(mǎn)足水處理設(shè)備和其他用水設(shè)備的要求時(shí)，應(yīng)設(shè)置原水加壓泵，一般不設(shè)備用，原水加壓泵的揚(yáng)程一般不低于200300kpa.特設(shè)置原水加壓泵1臺(tái)：型號(hào)50DL15&

24、#215;2，流量9m3/h,揚(yáng)程32m，,功率3KW，轉(zhuǎn)速2950r/min。該泵進(jìn)口管徑DN50，出口管徑DN50。3.2.2 給水箱的容積和個(gè)數(shù)給水箱的作用有兩個(gè)：一是軟化水和凝結(jié)水與鍋爐給水流量之間的緩沖，二是給水的儲(chǔ)備。給水箱進(jìn)水與出水之間的不平衡程度與多種因素有關(guān)，如鍋爐容量，負(fù)荷的均衡性，軟化和凝結(jié)水設(shè)備特點(diǎn)及其運(yùn)行方式等。容量較大的鍋爐，波動(dòng)相對(duì)較小。給水儲(chǔ)備是保證鍋爐安全運(yùn)行所必須的，其要求與鍋爐房的容量有關(guān)。所以，給水箱的容量主要根據(jù)鍋爐房的容量確定，一般給水箱的總有效容量為所有運(yùn)行鍋爐在額定蒸發(fā)量時(shí)所需20-40min的給水量。對(duì)于小容量的鍋爐房，給水箱的有效容積可適當(dāng)增

25、大。因此，結(jié)合本設(shè)計(jì)，給水箱體積可確定為：G=40/60D=2/3×18.127=12.08m³，可以選擇12m³的水箱一個(gè)作為給水箱。水箱參數(shù)表 公稱(chēng)容積規(guī)格（mm）箱板厚度（mm）水箱重量m3長(zhǎng)L寬B高H箱底箱底箱底kg12200020003000222650進(jìn)水管：DN50;出水管:DN70; 溢流管:DN70; 泄水管:DN40.第四章 汽水系統(tǒng)主要管道管徑的確定4.1 鍋爐房最大的用水量及自來(lái)水總管管徑的計(jì)算 4.1.1自來(lái)水總管的流量常年不間斷運(yùn)行的鍋爐房，應(yīng)采用雙給水目管，每條給水管道的給水量鍋爐額定出力的120，則水管的流量為G0=18.127&#

26、215;1.2=21.75t/h。4.1.2自來(lái)水總管的管徑確定取管內(nèi)水速為2.0m/s，則自來(lái)水總管管徑可由下式計(jì)算：d=根號(hào)下G0/3600v=21.75/（3600×3.14×2）=0.06m因此本設(shè)計(jì)選用自來(lái)水總管管徑DN60×4。4.2與離子交換器相接的各管管徑的確定交換器上個(gè)連接管管徑與其本體的對(duì)應(yīng)管徑一致，即除進(jìn)鹽液管管徑為DN40外，各管管徑均為DN50。4.3給水管管徑的確定 4.3.1給水箱出水總管管徑出水總管的流量，按采暖季給水量G1（18.172t/h）考慮，若取管內(nèi)水速為2.5m/s，則所需總管內(nèi)徑為55mm。本設(shè)計(jì)適當(dāng)留有余量，選用管徑

27、60×4mm。且在每一支管上裝設(shè)調(diào)節(jié)閥。4.4 蒸汽母管管徑的確定4.4.1 蒸汽母管管徑為了便于操作以及確保檢修時(shí)的安全，每臺(tái)鍋爐的蒸汽母管直接接入分氣缸，其直徑為219×8mm；每臺(tái)鍋爐的出口和分汽缸入口分別裝有閘閥和截止閥。4.4.2 生產(chǎn)用蒸汽管管徑生產(chǎn)用汽管的蒸汽流量G1=K0D1=1.1×7.2=7.92t/h，生產(chǎn)用汽壓力為0.5MPa，Vzl=0.375m3/kg，蒸汽流速取35m/s，則d1=2×根號(hào)下Gzl×Vzl×1000/3600v=0.174m選取生產(chǎn)用汽管管徑為219×8mm。4.4.3 采暖用蒸

28、汽管管徑采暖用汽管流量為1.1×4.5=4.95t/h,蒸汽壓力為0.5Mpa,仍按流速35m/s計(jì)算：D=2×根號(hào)4.95×0.375×1000/（3600×3.14×35)=0.135m決定選取管徑159×6.0mm。4.4.2 生活用蒸汽管管徑蒸汽流量為1.1×1.2=1.32t/h，蒸汽壓力取用0.5MPa，Vzl=0.375m3/kg，則d=0.07m經(jīng)計(jì)算決定選用管徑為89×4mm無(wú)縫鋼管。第五章 分汽缸的選用5.1 分汽缸的直徑的確定已經(jīng)知道采暖期最大計(jì)算熱負(fù)荷G1max=18.127t/h

29、,蒸汽壓力P=0.5Mpa，比容v''=0.375m3/Kg，若蒸汽在分汽缸中流速w取15m/s，則分汽缸所需直徑為D=2根號(hào)GlmaxV×1000/3600w=0.35m本設(shè)計(jì)采用377×9mm無(wú)縫鋼管作為分汽缸的筒體。5.2 分汽缸筒體長(zhǎng)度的確定分汽缸筒體長(zhǎng)度取決于接管管徑，數(shù)目和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，同時(shí)還顧及接管上的閥門(mén)的啟閉操作的便利。本設(shè)計(jì)的分汽缸筒體上，除接有三根來(lái)自鍋爐的進(jìn)汽管（219×8mm）和供生產(chǎn)（219×8mm）、采暖（159×6.0mm）及生活用汽（89×4mm）的輸出管外，還接有鍋爐房自用蒸汽管（57&

30、#215;3.5mm），備用管接頭（108×4mm）、壓力表接管（25×3mm）以及疏水氣管等。筒體由377×9mm無(wú)縫鋼管制作，長(zhǎng)度為2820mm。第六章 送、引風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備選擇計(jì)算為了避免相互干擾，鍋爐的通風(fēng)除塵系統(tǒng)按單臺(tái)機(jī)組獨(dú)立設(shè)置。以下均按單臺(tái)鍋爐的額定負(fù)荷為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算。6.1 鍋爐燃料消耗量的計(jì)算根據(jù)生產(chǎn)用汽參數(shù)，本鍋爐房降壓到0.5Mpa運(yùn)行。在此工作壓力下，查得tb=151.840，i=2747.5kj/kg，又知固體不完全燃燒熱損失q4=10%，鍋爐效率=80%，給水溫度450B=D(iq-igs)+Dpw(ipw-igs)/Qnet =【500

31、0×（2747.5-188.4）+0.07×5000×（640.12-188.4）】/（0.08×19090）=895kg/h而計(jì)算燃料消耗量Bj=B(1-q4/100）=806kg/h。6.2 理論空氣量和煙氣量Vk0=1/0.21（1.866Car/100+0.7Sar/100+5.55Har/100-0.7Oar/100）=5.19Nm3/kgVy0=0.01866（Car+0.375Sar）+0.79Vk0+0.008Nar+0.111Har+0.0124War+0.016Vk0=5.53Nm3/h6.3 送風(fēng)機(jī)的選擇計(jì)算已知爐膛入口的空氣過(guò)量系

32、數(shù)r1.30，在計(jì)算修正和裕度后，每臺(tái)鍋爐的送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為：VsfBjVk×（tlk273）/273×102230/b =1.1×1.30×806×5.19×（30+273）/273×102230/101325 =6698.54m3/h其中，1為送風(fēng)機(jī)風(fēng)量裕量系數(shù)，取1.1。因缺空氣阻力計(jì)算資料，如按煤層以及爐排阻力為1500Pa、風(fēng)道阻力為150Pa估算，則送風(fēng)機(jī)所需壓力為：Hsf=2h（Tlk+273）/（tsf+273）×102230/b=1.2×（1400+150）（30+273）/（20+273

33、）×102230/101325=1941Pa其中，2為送風(fēng)機(jī)壓頭裕量系數(shù)，取1.2；tsf為送風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)條件下的空氣溫度，由風(fēng)機(jī)樣本查知為20。所以，選用T4-72-1 No.6A型送風(fēng)機(jī)，規(guī)格：風(fēng)量：6860 m3/h；風(fēng)壓：1150 Pa；電機(jī)：Y112M-4；功率：4 KW；轉(zhuǎn)速：1450r/min。6.4 引風(fēng)機(jī)的選擇計(jì)算計(jì)及除塵器的漏風(fēng)系數(shù)a=0.05后，引風(fēng)機(jī)入口處的過(guò)量空氣系數(shù)py=1.65和排煙溫度py=200，取流量?jī)?chǔ)備系數(shù)1=1.1，則引風(fēng)機(jī)所需流量為：Vyf=1BjVy+1.0161(py-1)Vk0（py+273）/273×102230/b =1.1&

34、#215;806【5.53+11.0161（1.65-1）×5.19】（200+273）/273×102230/101325 =13883.2m3/h需由引風(fēng)機(jī)克服的阻力，包括：（1）鍋爐本體的阻力按鍋爐制造廠提供資料，取h1=630Pa。（2）省煤器的阻力根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，省煤器管布置為橫4縱10，所以其阻力系數(shù)為x=0.5Z2=0.5×10=5而流經(jīng)省煤器的煙速為8.56m/s，煙溫為290，由線(xiàn)算圖查得2/2=22.6Pa，再進(jìn)行重新修正，則省煤器阻力為：h2=2/2×y0/k0=5×22.6×1.340/1.293=117Pa（3

35、）除塵器的阻力本鍋爐房采用XS-6.5A型雙旋風(fēng)除塵器，當(dāng)煙氣量為12000m3/h，阻力損失為686Pa。（4）煙囪抽力和煙道抽力由于本系統(tǒng)為機(jī)械通風(fēng)，煙囪的抽力和阻力均略而不計(jì)，煙道阻力約為147Pa。因此，鍋爐引風(fēng)系統(tǒng)的總阻力為：h=h1+h2+h3+h4=630+117+686+147=1580Pa引風(fēng)機(jī)所需風(fēng)壓 Hyf=2h（pf+273）/（tyf+273）×102230/b=1913其中風(fēng)壓儲(chǔ)備系數(shù)2取1.2，引風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)條件下介質(zhì)溫度tyf=200。所以，本設(shè)計(jì)選用Y5-47型No6C引風(fēng)機(jī)，規(guī)格如下：流量：12390 m3，風(fēng)壓：2400Pa，電機(jī)型號(hào)：Y160M2-

36、2，功率：15kW，轉(zhuǎn)速：2620r/min6.5 煙氣除塵設(shè)備的選擇3鏈條鍋爐排出的煙氣含塵濃度大約在2000mg/mN以上，為減少大氣污染，本鍋爐房選用XS-6.5A型旋風(fēng)除塵器，其主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下：煙氣流量12000 m3/h，進(jìn)口截面尺寸1200×300mm，煙速9.3m/s，出口截面尺寸606mm,煙速11.8m/s，煙氣凈化效率9092%，阻力損失588686Pa。除塵后，煙氣的含塵濃度：Co=2000(1-0.90)=200mg/Nm3第七章 煙囪設(shè)計(jì)計(jì)算本鍋爐房三臺(tái)鍋爐用一個(gè)煙囪，擬用紅磚砌筑，機(jī)械通風(fēng)時(shí)，煙風(fēng)道阻力由送、引風(fēng)機(jī)克服，所以根據(jù)鍋爐房容量，由教材中表8-

37、6選用煙囪高度為40m。煙囪設(shè)計(jì)主要是確定其上、下口直徑。煙囪上、下口直徑的計(jì)算（1） 出口處的煙氣溫度煙氣高度為40m，則煙囪的溫降為=AHyz/根號(hào)D=0.4×40/根號(hào)3×5=4.1其中修正系數(shù)A，可據(jù)磚煙囪平均壁厚<0.5m，由教材表85查得為0.4。如此，煙囪出口出的煙溫yz=y-=200-4.1=195.9（2） 煙囪出口直徑Vyz=nBjVy1.0161(py-1)Vk0（py+273）/273×102230/b =27627m3/h若取煙囪出口處的煙速為13m/s，則煙囪出口直徑d2=0.0188根號(hào)Vyz/w2=0.86m本鍋爐房煙囪的出口

38、直徑取0.9m 。 （3） 煙囪底部直徑若取煙囪錐度i=0.02，則煙囪底部直徑為dl=d2+2iHyz=0.9+2×0.02×40=2.5m第八章 燃料供應(yīng)及灰渣清除系統(tǒng)本鍋爐房運(yùn)煤系統(tǒng)按三班制設(shè)計(jì)。因耗煤量不大，擬采用半機(jī)械化方式，即用電動(dòng)葫蘆吊煤罐上煤.灰渣連續(xù)排出，用人工手推車(chē)定期送至渣場(chǎng)。8.1 燃料供應(yīng)系統(tǒng)（1）鍋爐房平均小時(shí)最大耗煤量計(jì)算按采暖季熱負(fù)荷計(jì)算：Bjmax=【KoDpj(iq-igs)+D1maxPpw(ipw-igs)】/Qr =1.82t/h=1.82t/h（2）運(yùn)煤系統(tǒng)最大運(yùn)輸能力的確定按三班工作制作業(yè)設(shè)計(jì)，運(yùn)煤系統(tǒng)的輸送量為G=24BK+

39、t/h式中： K運(yùn)輸不平衡系數(shù)，一般采取1.2； t運(yùn)煤系統(tǒng)工作時(shí)數(shù)，取6。=24×1.82×1.2/18=2.91t/h按吊煤罐有效溶劑估算，每小時(shí)吊煤8罐。7.2 灰渣清除系統(tǒng)（1）鍋爐放最大小時(shí)除灰渣量Ghzmax=Bjmax【Ay次方/100+qAQdwy次方/（100×32886）】=0.7t/h（2）除渣方式的選擇鍋爐灰渣連續(xù)排出，但考慮吧到需要排除的總灰渣量不大，故選用人工手推車(chē)定期送至渣場(chǎng)的方式。7.2 煤場(chǎng)和灰渣場(chǎng)面積的確定 （1）煤場(chǎng)面積的估算本鍋爐房燃煤由汽車(chē)運(yùn)輸；煤場(chǎng)堆、運(yùn)采用鏟車(chē)。據(jù)«工業(yè)鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范»要求，煤場(chǎng)面積

40、Fmc現(xiàn)按貯存10晝夜的鍋爐房最大耗煤量估算，即：Fmc=TBfmaxMN/Hmj式中：T鍋爐每晝夜運(yùn)行時(shí)間，24h；M煤的儲(chǔ)備天數(shù)；N考慮煤堆通道占用面積的系數(shù)，取1.6； H煤堆的高度，4m，取2.5m；m煤的堆積密度，約為0.8t/m3 y堆角系數(shù)，取用0.8。所以Fmc=436.8m2本鍋爐房煤場(chǎng)面積確定為18×25=450m2。為了減少對(duì)環(huán)境污染，煤場(chǎng)布置在最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)鍋爐房西南側(cè)；也便于運(yùn)煤作業(yè)。（2）渣場(chǎng)面積的估算灰渣場(chǎng)面積Fhc采用與煤場(chǎng)面積相似的計(jì)算公式，根據(jù)工廠運(yùn)輸條件和中和利用情況，確定按出儲(chǔ)存5晝夜的鍋爐房最大灰渣量計(jì)算：Fhc=TGhzmaxMN/Hh=210.8m2本鍋爐房灰渣場(chǎng)面積確定為15×15m，設(shè)置在靠近煙囪的東北角。第九章 鍋爐房布置本鍋爐房是一獨(dú)立新建的單層建筑，朝南偏東，有鍋爐房和輔助